1.驚異のバッテリー活性剤
プランテが1858年頃発明1)2)3)
正極活物質に二酸化鉛4)、負極活物質に鉛5)を使う二次電池。水溶液系としては驚異的な2Vの起電力を持ちます6)。しかもポジションフリーのメンテナンスフリーのシール型鉛電池までできています。
正極：PbSO4+2H2O<->PbO2(α)+4H(+)+SO4(2-)7)
負極：Pb+SO4(2-)<->PbSO48)
といっても、両極に鉛の格子（グリッド）に硫酸鉛9)をつけて電解液の硫酸10)中で初期充電して、正極と負極にするのですが。自動車の電源として使われます11) 。
加工のしやすさ、強度などから、鉛のグリッドにはアンチモン12)やカルシウムが添加された合金を使います。特にカルシウムは負極の水素過電圧を大きくし、腐食も低減します。ただカルシウムは正極のグリッドと活物質の間に不働態皮膜を作りやすくなります。
最近、36Ｖ系の鉛蓄電池が車載用に開発されつつあります。ポスト－トヨタプリウスか？13)14)
リサイクルするときは、電解液である硫酸を炭酸ソーダで中和するのですが、そのときのしぶきが作業の問題になります。そのまま電解すればアンチモンを回収できる可能性があります15)。
【関連書籍】
電池16)
電池17)
電池の歴史から電池の仕組みが見えてくる18)
一次電池のしくみ19)
よくわかる電池（目次）20)
【図解】電池のはなし（目次）21)
電池とエネルギー22)
【関連講義】
お散歩の中にサイエンスを探し求めて♪,島津創業記念資料館23)
卒業研究（Ｃ１-電気化学２００４～）,鉛電池24)
お散歩の中にサイエンスを探し求めて♪,記念艦「三笠」25)
ピカッとさいえんす,鉛蓄電池（ＵＰＳ）26)
 電気・電 > 古河電池株式会社いわき事業所－その２, 電気・電子（コンデンサ）仁科 辰夫, 仁科先生の工場見学ルポ, 講義ノート, ( 2005).  緒言（Ｃ > 製品調査 > エネルギ > 電池 > 二次電池 > 鉛電池, 二次電池仁科 辰夫, 卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, ( 1858).  エネルギ > 化学エネルギーから電気エネルギー（鉛蓄電池、リチウムイオン二次電池）, エネルギー変換化学＠２００６立花 和宏, エネルギー変換化学, 講義ノート, ( 2006).  実験方法 > 材料＆試 > 活物質 > 鉛, 活物質仁科 辰夫, 卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, ( 2006).  ミュージ > 歴史（産 > 島津創業記念資料館, 歴史（産業史）博物館・資料館立花 和宏, お散歩の中にサイエンスを, 講義ノート, ( 2009). 緒言（Ｃ > 製品調査 > エネルギ > 電池 > 二次電池 > 鉛電池, 二次電池仁科 辰夫, 卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, ( 1858).  ミュージ > 歴史（産 > 記念艦「三笠」, 歴史（産業史）博物館・資料館立花 和宏, お散歩の中にサイエンスを, 講義ノート, ( 2012).  ピカッと > 宇宙に行 > 鉛蓄電池（ＵＰＳ）, 宇宙に行った電池立花 和宏, ピカッとさいえんす, 講義ノート, ( 2013).
( 1) 電池 > 二次電池数研出版編集部, 視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録, 数研出版, , ( 1998). ( 2) 電気・電 > 古河電池株式会社いわき事業所－その２, 電気・電子（コンデンサ）仁科 辰夫, 仁科先生の工場見学ルポ, 講義ノート, ( 2005). ( 3) > さまざまな種類がある二次電池の特徴三洋電機（株）, よくわかる電池, 日本実業出版社, , ( 2006). ( 4) 酸化鉛, , PbO2(α), = 239.1988 g/mol, ( 化学種). ( 5) 鉛, Lead, Pb, = 207.2 g/mol, ( 化学種). ( 6) > 電池の群像橋本尚著, 電池の科学 : 生物電池から太陽電池まで, 講談社, , ( 1987). ( 7) PbO2(α) + 4 H+ + SO42- + 2 e- ←→ PbSO4 + 2 H2O, = 1.698 V, ( 反応- 284). ( 8) PbSO4 + 2 e- ←→ Pb + SO42-, = -0.3505 V, ( 反応- 278). ( 9) 硫酸鉛(Ⅱ), , PbSO4, = 303.2636 g/mol, ( 化学種). ( 10) 硫酸, sulfuric acid, H2SO4, = 98.07948 g/mol, ( 化学種). ( 11) 緒言（Ｃ > 製品調査 > エネルギ > 電池 > 二次電池 > 鉛電池, 二次電池仁科 辰夫, 卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, ( 1858). ( 12) アンチモン, Antimony, Sb, ( 元素). ( 13) 鉛蓄電池の最近の話題大前 孝夫, 電気化学および工業物理化学, 72,652( 2004). ( 14) エネルギ > 化学エネルギーから電気エネルギー（鉛蓄電池、リチウムイオン二次電池）, エネルギー変換化学＠２００６立花 和宏, エネルギー変換化学, 講義ノート, ( 2006). ( 15) 実験方法 > 材料＆試 > 活物質 > 鉛, 活物質仁科 辰夫, 卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, ( 2006). ( 16) > 電池数研出版編集部, 視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録, 数研出版, , ( 1998). ( 17) > 電池竹内敬人ほか, ダイナミックワイド図説化学, 東京書籍, , ( 2003). ( 18) > 電池の歴史から電池の仕組みが見えてくる三洋電機（株）, よくわかる電池, 日本実業出版社, , ( 2006). ( 19) > 一次電池のしくみ池田宏之助・武島源二・梅尾良之, 【図解】電池のはなし, 日本実業出版社, , ( 1996). ( 20) > よくわかる電池（目次）三洋電機（株）, よくわかる電池, 日本実業出版社, , ( 2006). ( 21) > 【図解】電池のはなし（目次）池田宏之助・武島源二・梅尾良之, 【図解】電池のはなし, 日本実業出版社, , ( 1996). ( 22) > 電池とエネルギー山下正通、小沢昭弥, 現代の電気化学, 丸善, , ( 2012). ( 23) ミュージ > 歴史（産 > 島津創業記念資料館, 歴史（産業史）博物館・資料館立花 和宏, お散歩の中にサイエンスを, 講義ノート, ( 2009). ( 24) 緒言（Ｃ > 製品調査 > エネルギ > 電池 > 二次電池 > 鉛電池, 二次電池仁科 辰夫, 卒業研究（Ｃ１-電気化学, 講義ノート, ( 1858). ( 25) ミュージ > 歴史（産 > 記念艦「三笠」, 歴史（産業史）博物館・資料館立花 和宏, お散歩の中にサイエンスを, 講義ノート, ( 2012). ( 26) ピカッと > 宇宙に行 > 鉛蓄電池（ＵＰＳ）, 宇宙に行った電池立花 和宏, ピカッとさいえんす, 講義ノート, ( 2013).
|